El fósforo es un elemento esencial que está contenido en muchos compuestos celulares, como el ADN y el portador de energía ATP. Toda la vida necesita fósforo y los rendimientos agrícolas mejoran cuando se agrega fósforo a las plantas en crecimiento y a la dieta del ganado. Como consecuencia, se utiliza a nivel mundial como fertilizante y desempeña un papel importante en el cumplimiento de las necesidades alimentarias del mundo.

Para que podamos agregarlo, sin embargo, primero tenemos que extraerlo de una forma concentrada, y el suministro proviene casi exclusivamente de las minas de fosfato en Marruecos (con cantidades mucho más pequeñas provenientes de China, los Estados Unidos, Jordania y Sudáfrica). Dentro de Marruecos, la mayoría de las minas están en el Sáhara Occidental, una antigua colonia española que fue anexada por Marruecos en 1975.

El hecho de que más del 70% del suministro mundial provenga de esta única ubicación es problemático, especialmente cuando los científicos advierten que nos estamos acercando al "pico de fósforo", el punto en el que la demanda comienza a superar a la oferta y la agricultura intensiva no puede seguir proporcionando los rendimientos actuales. En el peor de los casos, las reservas explotables podrían agotarse en tan solo 35 años.

Entonces, ¿qué está pasando y qué tan preocupado debería estar?

Límites naturales

En naturaleza, el fósforo solo existe unido al oxígeno, que se llama fosfato. Es de esta forma que se extrae. Los químicos pueden eliminar los oxígenos unidos a él para obtener fósforo blanco elemental, que brilla en la oscuridad, pero es tan inestable que se enciende espontáneamente al exponerse al aire.

El fosfato se difunde fácilmente a través del suelo o el agua y puede ser absorbido por las células. Cuando el fosfato se encuentra con calcio o hierro libre, se combinan para dar sales altamente insolubles.

En la primera mitad del siglo XIX, Justus von Liebig popularizó la ley del mínimo para la agricultura, que establece que el crecimiento está limitado por el menor recurso disponible. Pronto se descubrió que a menudo se trataba de alguna forma de fósforo.

Como consecuencia, Los huesos, compuestos principalmente de calcio y fosfato, de los viejos campos de batalla fueron desenterrados para su uso en la agricultura. Guano, grandes acumulaciones de excrementos de pájaros, también contiene altas concentraciones de fósforo y se utilizó para fertilizar cultivos. Pero los suministros de esto pronto se agotaron. A medida que aumentaba la demanda, los suministros tuvieron que ser extraídos en su lugar.

Pero este fertilizante de fosfato inorgánico aplicado es muy móvil y se filtra a los cursos de agua. Además, La roca de fosfato se desgasta y finalmente es arrastrada al océano, donde se deposita como fosfato de calcio o es absorbida por organismos marinos que también se depositan en el fondo del océano cuando mueren. Como consecuencia, el fósforo terrestre realmente no desaparece, pero puede ir más allá de nuestro alcance.

Desperdicio natural

Para complicar aún más las cosas, incluso el fósforo que podemos utilizar se desperdicia en gran medida. Del fósforo extraído como fertilizante, solo una quinta parte llega a los alimentos que comemos. Algunos se filtran y otros se unen al calcio y al hierro del suelo. Algunas raíces de plantas tienen la capacidad de extraer este último, pero no en cantidades lo suficientemente grandes como para recuperarlo todo.

Además de estas formas inorgánicas, el fosfato también se convierte en compuestos celulares, creando fósforo unido orgánicamente, tales como fosfolípidos o fitatos. Después de la muerte de un organismo, estos compuestos orgánicos de fósforo deben devolverse a la forma de fosfato utilizable. La cantidad de fósforo unido orgánicamente que está presente en los suelos depende del número y la actividad de los organismos que pueden hacer esto.

Los suelos agrícolas suelen ser ricos en fósforo inorgánico mientras se encuentran en ecosistemas inalterados, como bosques y pastos a largo plazo, predomina el fósforo unido orgánicamente. Pero las tierras agrícolas a menudo se agotan de fósforo durante la cosecha y las prácticas de gestión de la tierra, como arar, de ahí la adición de fertilizantes que contienen fosfato.

Esparcir estiércol y evitar la labranza son formas de aumentar la abundancia de microbios en el suelo y, por lo tanto, mantener más fósforo en una forma ligada orgánicamente.

Los riesgos del pico de fósforo se pueden contrarrestar con algunas soluciones simples. Comer menos carne es un comienzo, ya que se utilizan grandes cantidades para criar ganado para obtener carne. Lo más probable es que los rendimientos agrícolas estén limitados por la disponibilidad de fósforo y se estirarán aún más a medida que crece la población mundial.

Los humanos mismos desperdician fósforo, ya que la mayor parte de lo que ingerimos sale directamente de nuevo. Afortunadamente, se han desarrollado tecnologías para extraer fósforo de las aguas residuales, pero en la actualidad son demasiado caras para ser prácticas.

El pico de fósforo no significa que el fósforo desaparecerá, más bien que las reservas con altas concentraciones explotables se están agotando. En lugar de, estamos aumentando las concentraciones de fondo de fósforo y lo estamos agregando al fondo del océano. El uso más sostenible de fósforo requiere una mayor apreciación y comprensión de los muchos organismos que componen el suelo, y el papel que desempeñan en la distribución del fósforo, o es posible que ya no podamos alimentar al mundo a un precio asequible.

Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.